第三章天然气管道输送技术

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1、第三章天然气管道输送技术知识技能要求：了解国内外天然气管道发展概况和发展趋势，了解天然气管输气质标准，掌握气体管道流动水力特性、热力特性，了解输气站及主要设备，掌握输气管道工况分析与调节及其运行管理。重点和难点：输气系统的特点、输气管道流动的基本方程，输气管道工况分析与调节及其运行管理。油气管道输送技术课程第三章天然气管道输送技术3.1天然气物理化学性质3.1.1.天然气的组成第三章天然气管道输送技术3.1.2天然气物性参数（1）天然气相对分子质量（2）天然气的密度第三章天然气管道输送技术（3）天然气虚拟临界参数与对比参数第三章天然气管道输送技术（4）天然气黏度第三章天然气管道输送技术3）由

2、密度和对比状态参数计算天然气密度。4）查图法计算天然气密度。第三章天然气管道输送技术3.1.3天然气的热力学参数（1）比热容第三章天然气管道输送技术天然气是混合气体，其比定压热容可根据各组分气体的比定压热容由下式计算：第三章天然气管道输送技术（2）绝热指数k=cp/cv（3）焦耳-汤姆逊效应气体在绝热节流过程中发生的温度变化，可用焦耳-汤姆逊系数来衡量。（4）导热系数（5）天然气的燃烧热值（6）天然气的爆炸性第三章天然气管道输送技术3.1.4天然气PVT关系（1）理想气体状态方程PV=nRT（2）实际气体状态方程第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术（3）对

3、比态原理实际气体PV=ZRT密度：（4）压缩系数的计算图解法；计算公式法。第三章天然气管道输送技术2.1.5天然气湿度和露点第三章天然气管道输送技术3.2天然气管输基础3.2.1天然气长输管道系统的组成天然气长输管道系统的总流程见图3-11（P111），一般包括输气干管、首站、压气站、中间气体分输站、干线截断阀室、中间气体接受站、清管站、末站（或称城市门站）及辅助系统（通信系统和仪表自动化系统）等。第三章天然气管道输送技术3.2.2.管输天然气气质要求（1）我国《天然气》（GB17820-1999）中规定的天然气的技术指标，见教材P112表3-6；（2）我国石油天然气行业标准《天然气管道运行

4、规范》（SY/T5922-2003）规定的管输天然气气体指标，见教材P113表3-7。第三章天然气管道输送技术3.2.3.气体在管道中流动的基本方程第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术3.3输气管道的水力特性3.3.1.稳定流动的气体管流基本方程管道的压降由三部分组成：消耗于摩阻的压降、气体上升克服高程的压降和流速增大引起的压降。第三章天然气管道输送技术3.3.2.输气管的基本公式（1）水平输气管的基本公式第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术（2）地形起伏地区输气管的流量基本公式第三章天然气管道输

5、送技术3.3.3.常用水力摩阻系数及输气管道流量计算公式（1）常用水力摩阻系数第三章天然气管道输送技术（2）常用输气管道流量计算公式第三章天然气管道输送技术3.3.4.输气管道参数对流量的影响（1）管径D的影响（2）长度L的影响第三章天然气管道输送技术（3）温度T的影响（4）起终点压力的影响第三章天然气管道输送技术3.3.5.输气管道压力分布和平均压力（1）输气管道压力分布第三章天然气管道输送技术（2）输气管道平均压力第三章天然气管道输送技术3.4输气管的热力特性3.4.1.输气管道的温度分布第三章天然气管道输送技术3.4.2.输气管平均温度第三章天然气管道输送技术3.4.3.管道总传热系数

6、第三章天然气管道输送技术3.5压缩机站与输气管道的联合工作3.5.1.输气管道的工作特性输气管道的工作特性是管道压力降与流量之间的关系。第三章天然气管道输送技术3.5.2.压缩机站的工作特性（1）压缩机的工作特性第三章天然气管道输送技术离心式压缩机定转速下的特性方程：往复式压缩机的特性方程：第三章天然气管道输送技术（2）离心式压缩机站的工作特性离心式压缩机串联特性：第三章天然气管道输送技术离心式压缩机并联特性：若两台并联机组相同时：第三章天然气管道输送技术3.5.3.压缩机站与管路的联合工作一个压缩机站与管路的联合工作点：压缩机站与串联管路工作点第三章天然气管道输送技术多个压缩机站与管路联合

7、工作：第三章天然气管道输送技术压缩机站-输气管道系统的流量：第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术分析以上各式得到：第三章天然气管道输送技术3.5.4.输气管道末段（1）末段工况特点第三章天然气管道输送技术（2）末段储气能力第三章天然气管道输送技术（3）输气管道末段长度和管径的计算第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术第三章天然气管道输送技术3.5.5.压缩机站数及站址的确定第三章天然气管